VercelのServerless FunctionとEdge Functionのパフォーマンス比較

2022年12月25日 • ☕️ 3 min read

TL;DR

Edge FunctionsがCold Start発生しないため、Serverless Functionsより圧倒的にパフォーマンスが良いです。その上、VercelのServerless Functionをパフォーマンスチューニングできないから、レスポンススピードにこだわりのあるプロジェクトであれば、VercelのServerless Functionsの利用を避けた方が賢明でしょう。

概要

2022年12月15日、Vercelが正式的にEdge Functionをリリースしました（https://vercel.com/blog/edge-functions-generally-available）。Serverless Functionと比べると、Edge Functionがこういうメリットがあります。

安い：Hobbyプランでも月50万回まで無料；（beta版は100万回だった）
WebAssemblyを使える；
早い：RuntimeがJavaScript V8 Engineとなり、NodeのCold Start時間がいらない；

今日、パフォーマンスについて、Serverless Functionと簡単に比較してみようと思います。

Edge Functionを作る

この間作った日本の祝日の検索サービスをそのまま使います。

Githubはこちらへ：https://github.com/thundermiracle/jp-holidays

紹介文章はこちらへ：https://thundermiracle.com/blog/2022-08-28-vercel-edge-function/

Serverless Functionを作る

Edge Functionのソースコードを少し改造する必要があります。

api/s-holiday.ts

Copy

import dayjs from 'dayjs';

import { getHolidays } from 'src/utils/edgeHelpers';

import type { NextApiRequest, NextApiResponse } from 'next';

export default function handler(req: NextApiRequest, res: NextApiResponse) {
  const { from, to, only_weekday } = req.query;
  if (from == null || to == null) {
    return res.status(500).json({
      error: 'from, to are required.',
    });
  }

  const holidays = getHolidays(
    dayjs(from as string),
    dayjs(to as string),
    only_weekday != null,
  );

  return res.status(200).json({
    holidays,
  });
}

パフォーマンスの計測

同じ日付範囲で検索することで計測します。（cacheが効いていない状況で）

範囲は「2022年1月1日」〜「2022年12月1日」

Edge Function

https://jp-holidays.vercel.app/api/v1/holidays?from=20220101&to=20221201

1回目：36ms
2回目：19ms（1回目が終わったらすぐ）
3回目：21ms（2回目が終わってから5分後）

Serverless Function

https://jp-holidays.vercel.app/api/v1/s-holidays?from=20220101&to=20221201

1回目：1980ms
2回目：68ms（1回目が終わったらすぐ）
3回目：1120ms（2回目が終わってから5分後）

明らかにEdge Functionのパフォーマンスが良いでしょう。Serverless Functionの特に遅い1回目と3回目に注目してください。遅さに一番の理由は何でしょう？

その通りです。Cold Startは犯人です。

Serverless FunctionsのCold Start

一般サーバ、ほとんどのマイクロサービスを含め、アクセスが来たらすぐレスポンスできるように、サーバが常に起動している状態となります。

Serverless Functionsが違います。リクエストが来たら、サーバを起動して、ソースコードをダウンロードしてから処理します。「サーバを起動〜リクエストを処理が始まる前」の時間がCold Startの時間と言われています。起動されたサーバがリクエストを処理したらすぐ止められるわけではなく、少しの間には生きています。その間に新しいリクエストが来たら、Cold Startの時間がいらなくなり、早くなります。これはWarm Startと言われています。

節電機能付きのウォシュレットと同じですよね。最初座ると冷たいが暖かくなる；3時間内暖かい；その間使うと、暖かいまま、すぎるとまた冷たくなる。

なので、3回目のテストはこういうふうに処理されています。

1回目：リクエストが来た　→　Cold Start（1000msほどかかる）→ リクエストを処理してレスポンス

2回目：リクエストが来た　→　Warm Start　→　リクエストを処理してレスポンス

　5分経ったため、サーバが停止された。

3回目：リクエストが来た　→　Cold Start（1000msほどかかる）→　リクエストを処理してレスポンス

VercelのServerless FunctionsのCold Startのパフォーマンスチューニング

VercelがAWSを使ってサービスしているが、AWSにあるProvisioned Concurrencyなどのチューニングツールを提供していません。

現時点解決策は？

Edge Functionsへ変える
AWSへ移行する

しかないと思います。

完了

VercelのServerless Functionsはとても簡単に導入できます。しかし、レスポンスにこだわりがあれば、導入する時検証した方が良いでしょう。軽量な処理ならEdge Functionsが十二分対応できるので、考えてみたらいかがでしょうか？